[發(fā)明專利]一種制備2,2,3,3,3-五氟丙醇的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711297041.1
• 申請(qǐng)日: 2017-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN107954833B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐曉博;呂劍;涂東懷;楊志強(qiáng);韓升;曾紀(jì)珺;趙波;亢建平;郝志軍;李鳳仙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安近代化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C07C29/48
• 分類號(hào): C07C29/48;C07C31/38
• 代理公司: 中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 徐茂梁

本發(fā)明公開了一種制備2,2,3,3,3?五氟丙醇的方法，該方法以金屬酞菁復(fù)合物為催化劑，在溶劑和氧化劑存在條件下，一步法催化氧化1,1,1,2,2?五氟丙烷制備2,2,3,3,3?五氟丙醇，其中，1,1,1,2,2?五氟丙烷：催化劑：溶劑：氧化劑質(zhì)量比為1：0.01～0.1：0.5～2：0.05～0.5，本發(fā)明的制備2,2,3,3,3?五氟丙醇的方法具有反應(yīng)步驟少、操作簡(jiǎn)單、原料廉價(jià)易得、收率高、反應(yīng)條件溫和的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氟化工領(lǐng)域，涉及一種2,2,3,3,3-五氟丙醇的制備方法。

背景技術(shù)

ODS清洗劑(ODS是“Ozone Depleting Substance”的縮寫，意為“消耗臭氧層的物質(zhì)”)是人類生活和工業(yè)普遍應(yīng)用的一類重要物質(zhì)，具有低毒、不燃、化學(xué)惰性等特點(diǎn)，因此被廣泛地用作制冷劑、發(fā)泡劑、噴霧劑以及電子元件和精密零件的清洗劑，其使用范圍遍及家庭和各行各業(yè)，成為現(xiàn)代化生活不可或缺的一類產(chǎn)品。

但是，ODS清洗劑對(duì)臭氧層有很強(qiáng)的破壞作用，同時(shí)會(huì)引起全球氣溫變暖。根據(jù)已生效的《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》和《中國(guó)清洗行業(yè)ODS整體淘汰計(jì)劃》及其《關(guān)于中國(guó)清洗行業(yè)逐步淘汰消耗臭氧層物質(zhì)(ODS)的協(xié)議》規(guī)定，我國(guó)已經(jīng)逐步淘汰四氯化碳、1,1,2-三氟-1,2,2-三氯乙烷及1,1,1-三氯乙烷的生產(chǎn)和消費(fèi)；氫氯氟烷烴(HCFC)計(jì)劃在2030年完全淘汰。

氫氟醇作為清洗劑，其ODP為零、GWP低，且不燃、表面張力小、洗凈能力強(qiáng)，對(duì)焊錫助焊劑、機(jī)械加工零件上的油脂以及清除粒子及離子污染物方面優(yōu)于CFC-113、CFC-11，是理想的ODS替代品清洗劑。

2,2,3,3,3-五氟丙醇的沸點(diǎn)為80.7℃，密度為1.51g/cm-3，粘度為2.82mP.s，表面張力為19mN.m-1。2,2,3,3,3-五氟丙醇沒有著火點(diǎn)，不易燃，表面張力小，可清洗細(xì)小部件；對(duì)聚乙二醇、酯油、水溶性焊劑有很好的清洗效果。因此，2,2,3,3,3-五氟丙醇作為清洗劑，其ODP為零、GWP較低，可以在我國(guó)淘汰ODS清洗劑的進(jìn)程中發(fā)揮重要的作用，為開辟清洗行業(yè)新市場(chǎng)提供技術(shù)支撐。

現(xiàn)有合成2,2,3,3,3-五氟丙醇的方法主要為加成法和催化加氫法，均存在合成步驟多，操作復(fù)雜，所有試劑價(jià)格昂貴，收率低等問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷與不足，本發(fā)明的目的是提供一種操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)溫和、生產(chǎn)成本低的2,2,3,3,3-五氟丙醇的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明在催化劑、氧化劑、溶劑的存在下，以1,1,1,2,2-五氟丙烷為原料一步法催化氧化制備2,2,3,3,3-五氟丙醇，反應(yīng)溫度為50℃～100℃，反應(yīng)時(shí)間為1h～8h；1,1,1,2,2-五氟丙烷：催化劑：溶劑：氧化劑質(zhì)量比為1：0.01～0.2：0.5～5：0.05～0.2；所述催化劑為金屬酞菁復(fù)合物，包括：無取代金屬酞菁、取代金屬酞菁、多核金屬酞菁或負(fù)載型金屬酞菁；所述溶劑為甲醇、乙腈、甲苯、異丙醇、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮或1,4-二氧己烷，所述氧化劑為過氧化氫溶液、有機(jī)過氧化物、亞碘酰苯、間氯過苯甲酸或過硫酸鉀。

本發(fā)明中所述的金屬酞菁復(fù)合物包括：無取代金屬酞菁、取代金屬酞菁、多核金屬酞菁或負(fù)載型金屬酞菁。

本發(fā)明中所述無取代金屬酞菁為酞菁銅、酞菁鐵、酞菁鈷、酞菁鎳、酞菁鋅、酞菁鎂、酞菁鋁、酞菁錳中的一種或幾種。

本發(fā)明中所述的取代金屬酞菁，取代集團(tuán)為烷基、羥基、羧基、硝基、氨基、磺酸基、鹵素、芳氧基、烷氧基中的一種或幾種。

本發(fā)明中所述的多核金屬酞菁，金屬酞菁分子中的金屬分子為銅、鐵、鈷、鎳、鋅、鎂、鋁、錳中的一種或幾種。

本發(fā)明中所述負(fù)載型金屬酞菁，載體為活性炭、纖維素、分子篩、沸石、水滑石、無機(jī)物氧化物或無機(jī)氟化物。